Спостережувані зміни щомісячних максимальних та мінімальних температур у Нахчиванській автономній республіці (Азербайджан) між 1961 та 2023 роками
DOI:
https://doi.org/10.26565/2410-7360-2026-64-19Ключові слова:
Нахчиванська автономна область Азербайджану, зміна клімату, аномалії максимальної та мінімальної температури, лінійний тренд, градація температури, різні кліматичні періоди, частота класів високих температур, асиметричне потепління максимальних та мінімальних температурАнотація
Дослідження спрямоване на розробку та вдосконалення методів дослідження для виявлення змін, викликаних кліматом, з особливим акцентом на максимальні та мінімальні температури повітря. Зокрема, воно спрямоване на створення надійних статистичних та спектральних методів, які можуть ідентифікувати часові тенденції, добові коливання та екстремальні температурні явища. Інтегруючи спостережувані температурні записи з оптимізованими аналітичними інструментами, дослідження має на меті підвищити точність і надійність регіональних кліматичних оцінок. Температурні аномалії були пов’язані з кліматологічною нормою ВМО 1961–1990 років, а швидкості потепління/похолодання (°C/десятиліття) кількісно визначали часові тенденції. Використання непараметричних методів, рухомих часових вікон та аналізу частоти повторюваності в різних градаціях температури дозволило надійно виявляти довгострокові зміни, нещодавні зрушення та асиметрії в розподілі температури. За період 1961–2023 років було встановлено стабільне та широкомасштабне підвищення максимальної температури протягом усіх місяців і на всіх станціях. Найбільш інтенсивне потепління спостерігається взимку, зокрема у лютому (до 1,18°C/десятиліття), навесні – у березні (до 0,78°C/десятиліття), влітку – з червня по серпень (до 1,50–2,09°C/десятиліття) та восени – з вересня по жовтень. Найбільш статистично значущі тенденції Tmax характерні для весни (до 93% випадків) та літа (до 87%), що свідчить про найбільшу стабільність потепління протягом теплого сезону. Аналіз різних кліматичних періодів виявляє інтенсифікацію темпів потепління максимальної температури з часом, особливо після 1980-х років та найпомітніше протягом 1991–2023 років. Мінімальна температура демонструє більш складну та неоднорідну поведінку, включаючи стабільне потепління взимку, змішані тенденції навесні, локалізоване похолодання влітку (липень) та виражені просторові контрасти восени. Було встановлено, що клімат регіону характеризується зростанням екстремумів температур, зростанням частоти класів високих температур та посиленням міжсезонних та міжстанційних контрастів. Швидке підвищення максимальних температур навесні та влітку може негативно вплинути на різні сектори економіки в найближчі десятиліття. Такі дослідження є важливими для розуміння зміни клімату та відіграють вирішальну роль у моніторингу та аналізі кліматичних тенденцій для підтримки політиків у стратегіях пом’якшення наслідків та адаптації.
Посилання
1. Amondo, E.I., Nshakira-Rukundo, E. & Mirzabaev, A. (2023). The effect of extreme weather events on child nutrition and health. Food Security, 15, 571–596. https://doi.org/10.1007/s12571-023-01354-8.
2. Auld, G., Hegerl, G. C., & Papastathopoulos, I. (2023). Changes in the distribution of annual maximum temperatures in Europe. Advances in Statistical Climatology, Meteorology and Oceanography, 9, 45–66. https://doi.org/10.5194/ascmo-9-45-2023
3. Babayev, S.Y. (1999). Geography of the Nakhchivan Autonomous Republic. Baku: “ELM” Editorial-Publishing and Printing Center. 298. [in Azerbaijani]
4. Brzezinska, İ., Jasper, P. (2024). The Negative Effect of Temperature Variability on Household Wealth in Low and Middle Income Countries. Economics of Dis¬as¬ters and Climate Change. 8:417–452 https://doi.org/10.1007/s41885-024-00160-6
5. Corell, D., Estrela, M.J., Mirу, J.J. et al. (2025). Observed Changes in Maximum and Minimum Temperatures and Daily Temperature Range in the Iberian Peninsula and Balearic Islands Between 1952 and 2022. International Journal of Climatology. 18. https:/doi.org/10.1002/joc.70182
6. Denizdurduran, D. & Kizilelma, Y. (2023). Seasonal trend of maximum and minimum temperatures: The Middle Firat Section. Social Science Development Journal, 8(40), 29–38. http://dx.doi.org/10.31567/ssd.1052
7. El Kenawy, A., Loґpez-Moreno, J. I. & Vicente-Serrano, S. M. (2011). Recent trends in daily temperature extremes over northeastern Spain (1960–2006). Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 11, 2583–2603. https://doi.org/10.5194/nhess-11-2583-2011
8. Frasch, J.J., König, H.H., Konnopka, C. (2025). Effects of extreme temperature on morbidity, mortality, and case severity in German emergency care. Environ Res. 270:121021. https://doi.org/10.1016/j.envres.2025.121021.
9. Hartmann, D.L. et al. (2013) Observations: Atmosphere and Surface. In: Climate Change 2013 the Physical Science Basis: Working Group I Contribution to the 5th Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, CUP, Cambridge, 159-254.
10. Helsel, D.R. & Hirsch, R.M. (2002) Statistical Methods in Water Resources Techniques of Water Resources Investigations. Book 4, Chapter A3. U.S. Geo-logi¬cal Survey, 522. http://water.usgs.gov/pubs/twri/twri4a3
11. Helevera, O., Mostipan, M., & Topolnyi, S. (2023). Winter and spring long‑term dynamic of air temperature in Central Ukraine. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, series “Geology, Geography, Ecology”, (59), 83–94. https://doi.org/10.26565/2410‑7360‑2023‑59‑07
12. Günencgil, B. & Deniz, Z.A. (2016). Extreme maximum and minimum air tempe¬ra¬ture in Mediterranean coasts in Turkey. Geography, Environment, Susta¬inability, 1(9), 59–70. https://doi.org/10.15356/2071-9388_01v09_2016_05
13. Impact of Climate Change on Biodiversity and Food Security: A Global Perspective, 2021). https://agricultureandfoodsecurity.biomedcentral.com/ articles/10.1186/s40066-021-00318-5
14. IPCC. (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. CUP.
15. Karl, Th.R. et al. (1993). Asymmetric Trends of Daily Maximum and Minimum Temperature//Bulletin of the American Meteorological Society. 74(6), 1007–1023, www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/25/058/ 25058019.pdf
16. Kobchenko, Y. F., & Kobchenko, O. Y. (2015). Spase‑time tendencies of air temperature change in climate warming period in the territory of Ukraine. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, series “Geology, Geo-gra¬phy, Ecology”, (42), 17–28. https://doi.org/10.26565/2410‑7360‑2015‑42‑17
17. Liu, Y. et al (2020). Changes in Climate Extremes in Central Asia under 1.5 and 2 °C Global Warming and their Impacts on Agricultural Productions. Atmosphere, 11(10), 1076. 19. https://doi.org/10.3390/atmos11101076
18. Muluneh, M.G. (2021). Impact of climate change on biodiversity and food security: a global perspective - a review article. Agric & Food Secur. 25. 10:36 https://doi.org/10.1186/s40066-021-00318-5
19. Robeson, S. M. (2004). Trends in time-varying percentiles of daily minimum and maximum temperature over North America. Geophysical Research Letters, 31, L04203. https://doi.org/10.1029/2003GL019019
20. Safarov, S.H. (2002). Main stages of creating a meteorological information base in the Azerbaijan State Hydrometeorological Committee. Obninsk, Proceedings of the All-Russian Scientific Research Institute of Hydrometeorology and Environmental Monitoring (VNIIGMI-MCD), 170, 230–239.
21. Safarov, S.H. & Mahmudov, R.N., (2018). Modern Climate Change and Azerbaijan, Baku: Ziya, 312. [in Azerbaijani]
22. Safranov, T., Katerusha, H., Katerusha, O., & Yaraei, K. (2021). Features of the dynamics of heat waves in selected cities of Ukraine. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, series “Geology, Geography, Ecology”, (55), 232–244. https://doi.org/10.26565/2410‑7360‑2021‑55‑17
23. Sedrakyan, A. M., Margaryan, V., Reshetchenko, S., & Dmitriiev, S. (2023). Physi¬¬cal meaning of temperature and evaluation of distribution laws (in the area of the Lake Sevan basin). Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, series “Geology, Geography, Ecology”, (58), 231–240. https://doi.org/10.26565/2410‑7360‑2023‑58‑18
24. Sharma, G., Sharma, A., Sinha, N.K. et al. (2022). Assessment of long-term climate variability and its impact on the decadal growth of horticultural crops in central India. Ecol Process 11, 61. https://doi.org/10.1186/s13717-022-00405-w
25. Sremac,, A.F. et al (2021). Maximum, Minimum, and Daily Air Temperature Range in Orchards: What Do Observations Reveal? Atmosphere, 12(10), 1279; https://doi.org/10.3390/atmos1210127).
26. Tank, K. et al. (2009). Guidelines on analysis of extremes in a changing climate in support of informed decisions for adaptation. WMO-TD No. 1500. World Meteorological Organization.
27. Türkeş, M., Sümer, U. M., & Demir, İ., (2002). Re-evaluation of trends and changes in mean, maximum and minimum temperatures of Turkey for the period 1929–1999. International Journal of Climatology, 22, 947–977. https://doi.org/10.1002/joc.777
28. Turney, Sh. (2022). Pearson Correlation Coefficient (r) (Guide & Examples). Published on May 13. https://www.scribbr.com/statistics/pearson-correlation-coefficient/
29. Wilks, D. S. (2019). Statistical Methods in the Atmospheric Sciences (4th ed.). Academic Press. https://sunandclimate.wordpress.com/wp-content/uploads /2009/05/statistical-methods-in-the-atmospheric-sciences-0127519661.pdf
30. WMO. (2017). WMO Guidelines on the Calculation of Climate Normals. World Meteorological Organization. WMO, 2017.
31. Zaineb, S., Jamal, M., Bashir, M. (2025). Trend Analysis and Prediction for Extreme Temperature of Lahore, Pakistan, IJIST, Vol. 07, Issue. 03 pp 1779-1796. https://www.researchgate.net/publication/395872504_Trend_Analysis _and_ Prediction_for_Extreme_Temperature_of_Lahore_Pakistan
32. Zhang, X. et al. (2011). Indices for monitoring changes in extremes based on daily temperature and precipitation data. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 2(6), 851–870. https://www.researchgate.net /publication/ 229537662_Indices_for_monitoring_changes_in_extremes_based_on_daily_temperature_and_precipitation_data.
33. Zhang, Y. (2024). Bivariate extreme value analysis of extreme temperature and mortality in Canada, 2000–2020. BMC Public Health, 24, 1344. https://doi.org/10.1186/s12889-024-18785-3
34. Impacts of Extreme Heat on Agriculture (2025). Federation of American Scientists (FAS). Available at: https://fas.org/publication/impacts-of-extreme-heat-on-agriculture/
35. Gormley-Gallagher, A. M., Sterl, S., Hirsch, A. L., Seneviratne, S. I., Davin, E. L., and Thiery, W. (2022). Agricultural management effects on mean and extreme temperature trends, Earth Syst. Dynam., 13, 419–438, https://doi.org/10.5194/esd-13-419-2022
36. Richard S.J. Tol (2022). A meta-analysis of the total economic impact of climate change. General Economics. https://doi.org/10.48550/arXiv.2207.12199
